DE102007020217A1

DE102007020217A1 - Lagerung für einen Zylinder einer Rotationsdruckmaschine

Info

Publication number: DE102007020217A1
Application number: DE102007020217A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Ebert
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2007-04-28
Filing date: 2007-04-28
Publication date: 2008-10-30
Anticipated expiration: 2027-04-29
Also published as: DE102007020217B4

Abstract

Es wird eine Lagerung für einen Zylinder einer Rotationsdruckmaschine beschrieben, mit mindestens einem ersten in einer Bohrung eines Seitengestells angeordneten Lagerring sowie mindestens einem gegenüber dem ersten Lagerring drehbar gelagerten zweiten Lagerring, wobei zwischen den Lagerringen innerhalb mindestens eines sich in axialer Richtung erstreckenden Abwälzbereichs Wälzkörper angeordnet sind. Bei der Lagerung ist zwischen dem ersten Lagerring und der Bohrung ein sich in axialer Richtung über den Abwälzbereich erstreckender Spalt vorgesehen, welcher im Abwälzbereich ein elastisches Aufweiten des ersten Lagerrings radial von innen nach außen erlaubt, um eine Ausdehnung der Lagerringe in radialer Richtung frei vor Überschreitung einer maximal zulässigen Vorspannung zu ermöglichen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerung für einen Zylinder einer Rotationsdruckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Durch die EP 06 14 759 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Einstellung eines Achsabstandes eines Zylinders zu einem benachbarten Zylinder in einer Rotationsdruckmaschine bekannt. Ein Lager ist dabei in einer Exzenterbuchse angeordnet. Die Exzenterbuchse ist in eine Bohrung eines Seitengestells ohne Spiel eingepresst. Um mit einfachen technischen Mitteln eine Einstellung des Achsabstandes der Zylinder, als auch deren spielfreien Druckbetrieb zu ermöglichen ist vorgesehen, eine Trennfuge zwischen Bohrung und Exzenterbuchse hydraulisch zu beaufschlagen, wodurch der Durchmesser der Exzenterbuchse verkleinert wird und die Exzenterbuchse positionsgerecht verdreht werden kann. Nach Einstellen des Achsabstandes durch Verdrehen der Exzenterbuchse wird die Trennfuge wieder druckentlastet. Im Bereich der Trennfuge ist hierbei eine ringförmige, hydraulisch beaufschlagbare Aussparung angeordnet.
Durch die WO 01/38093 A1 ist eine Lagerung eines Zylinders einer Rotationsdruckmaschine bekannt, bei der ein Lager in einer Buchse und diese Buchse in einer Bohrung eines Seitengestells angeordnet ist. Die Buchse weist einen Kragen auf und ist mittels Schrauben gegen Verschieben in axialer Richtung gesichert. Die Buchse kann zur Einstellung eines Achsabstandes zu einem benachbarten Zylinder als Exzenterbuchse ausgeführt sein. Die Buchse weist einen größeren Außendurchmesser auf, als ein Ballen des Zylinders, zur Erleichterung einer Demontage des Zylinders und zur Vereinfachung einer Einstellung des Lagerspiels. Das Lager ist vollständig außerhalb des Seitengestells angeordnet.
Durch die EP 07 06 880 A2 ist eine Lagerung eines Zylinders einer Rotationsdruckmaschine bekannt, bei der ein Lager in einer Exzenterbuchse und diese Exzenterbuchse in einer Bohrung eines Seitengestells spielfrei festspannbar angeordnet ist. Um beim spielfreien Festspannen die Flächenpressung zwischen der Exzenterbuchse und der Bohrung im Seitengestell, sowie einen zum Erreichen einer erforderlichen Anpresskraft benötigten Druck zu minimieren, ist eine einzige, sich über einen Segmentwinkel von 60° bis 120° in Umfangsrichtung erstreckende Druckkammer vorgesehen. Die Exzenterbuchse kann dabei als ein Wälzflächen für Wälzkörper aufweisender Lagerring des Lagers ausgebildet sein.
Durch die DE 100 14 040 A1 ist bekannt, zum Synchronisieren einer Stellbewegung einer Rotationsdruckmaschine einen mittels Pneumatikzylinder betätigbaren Kniehebelmechanismus zu verwenden, um beidseits eines Zylinders angeordnete Exzenterbuchsen einer Lagerung des Zylinders, bei der jeweils ein an einer Seite des Zylinders angeordnetes Lager in einer Exzenterbuchse und diese Exzenterbuchse in einer Bohrung eines Seitengestells angeordnet ist, jeweils um den gleichen Winkelbetrag zu verschwenken. Die Exzenterbuchse kann dabei als ein Lagerring eines Drei- oder Vierringlagers ausgebildet sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lagerung für einen Zylinder einer Rotationsdruckmaschine zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Eine Lagerung für einen Zylinder einer Rotationsdruckmaschine umfasst demnach mindestens einen ersten in einer Bohrung eines Seitengestells vorzugsweise spielfrei eingepresst angeordneten Lagerring, sowie mindestens einen gegenüber dem ersten Lagerring drehbar gelagerten, einen Zapfen des Zylinders aufnehmenden zweiten Lagerring, wobei zwischen den Lagerringen innerhalb mindestens eines sich in axialer Richtung erstreckenden Abwälzbereichs Wälzkörper vorzugsweise derart angeordnet sind, dass die Lagerung spielfrei ist. Dabei ist zwischen dem ersten Lagerring und der im Seitengestell angeordneten Bohrung ein sich in axialer Richtung entlang des Abwälzbereichs erstreckender Spalt vorgesehen, welcher ein elastisches Aufweiten des ersten Lagerrings radial von innen nach außen im Abwälzbereich erlaubt, um eine Ausdehnung der Lagerringe in radialer Richtung frei vor Überschreitung einer maximal zulässigen Vorspannung der Lagerringe und der Wälzkörper untereinander zu ermöglichen.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch den sich in axialer Richtung über den Abwälzbereich erstreckenden Spalt äußere und innere Lasten sowie Wärmeausdehnungen der Lagerung kompensiert werden, ohne dass die Lagerung zu irgendeinem Zeitpunkt Spiel aufweist und ohne dass eine maximal zulässige Vorspannung der Lagerringe untereinander zu irgendeinem Zeitpunkt überschritten wird.
Es ist erkennbar, dass die Erfindung im Wesentlichen dadurch verwirklicht ist, dass mindestens ein Lagerring einer Lagerung eines Zylinders einer Rotationsdruckmaschine in einem Abwälzbereich von zwischen einem ersten Lagerring und einem gegenüber dem ersten Lagerring drehbar gelagerten Zapfen angeordneten Wälzkörpern, oder von zwischen einem ersten Lagerring und einem gegenüber einem den Zapfen aufnehmenden zweiten Lagerring angeordneten Wälzkörpern gegenüber dem Zapfen oder gegenüber dem Seitengestell einen Spalt aufweist, welcher ohne dass die Lagerung ihre Spielfreiheit verliert eine Ausdehnung der Lagerringe in radialer Richtung frei von einer Überschreitung einer maximal zulässigen Vorspannung der Lagerringe untereinander erlaubt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Lagerung sieht vor, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerring mindestens ein dritter Lagerring gegenüber dem ersten und dem zweiten Lagerring drehbar angeordnet ist, wobei sich der Spalt zwischen dem ersten Lagerring und der im Seitengestell angeordneten Bohrung in axialer Richtung über den Abwälzbereich der Wälzkörper zwischen zweitem und drittem Lagerring erstreckt, welcher eine Ausdehnung der Lagerringe frei von einer Überschreitung einer maximal zulässigen Vorspannung der Lagerringe in radialer Richtung untereinander erlaubt. Durch den sich in axialer Richtung über den Abwälzbereich der Wälzkörper zwischen zweitem und dritten Lagerring erstreckenden Spalt können äußere und innere Lasten sowie Wärmeausdehnungen der Lagerung kompensiert werden, ohne dass die Lagerung zu irgendeinem Zeitpunkt Spiel aufweist. Grundsätzlich kann dabei der zweite Lagerring gegenüber dem dritten Lagerring mit Vorspannung oder mit Spiel eingestellt sein. In ersterem Fall gleicht der Spalt innere und äußere Lasten sowie Wärmeausdehnungen zwischen erstem und drittem sowie drittem und zweitem Lagerring, in letzterem Fall zwischen erstem und drittem Lagerring (es könnten auch vier Lagerringe sein) aus.
Der dritte Lagerring kann dabei zur Einstellung eines Achsabstandes zu einem benachbarten Zylinder exzenterförmig ausgebildet sein. Hierdurch kann auf besonders einfache Weise durch Verdrehen des dritten Lagerrings eine radiale Einstellung des Achsabstandes erfolgen.
Vorzugsweise ist der erste Lagerring beidseits des sich in axialer Richtung entlang des Abwälzbereichs der Wälzkörper erstreckenden Spalts beispielsweise durch Einpressen vorzugsweise spielfrei gegenüber der Bohrung abgestützt.
Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Lagerung sieht vor, dass eine radiale Abmessung des ersten Lagerrings im Bereich des sich über den Abwälzbereich erstreckenden Spalts derart gewählt ist, dass eine vorgegebene Steifigkeit der Lagerung erreicht wird. Die radiale Abmessung des ersten Lagerrings im Bereich des sich über den Abwälzbereich erstreckenden Spalts beträgt vorzugsweise 5 mm bis 10 mm.
Der Spalt weist vorzugsweise in radialer Richtung eine Weite von 0,1 mm bis 1 mm auf.
Zwischen den Lagerringen können die Abwälzbereiche frei von Verschmutzungen haltende Dichtringe angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich hierzu können zwischen den Lagerringen die Abwälzbereiche frei von Verschmutzungen haltende Fetträume angeordnet sein.
Eine besonders vorteilhafte, die Montage und Wartung vereinfachende Lagerung sieht vor, dass der erste Lagerring außerhalb des Abwälzbereichs einen Zentrierbund aufweist, zur positionsrichtigen Anordnung des ersten Lagerrings in der Bohrung. Der Zentrierbund kann mit Spiel oder als Pressung ausgeführt sein.
Vorzugsweise weist der erste Lagerring zur axialen Abbindung einen Kragen auf und ist mittels Schrauben oder Klemmung (z. B. Pratzen) zur Sicherung gegenüber einer axialen Verschiebung am Seitengestell angeordnet.
Zur Erleichterung einer Demontage des Zylinders und/oder zur Vereinfachung einer Einstellung des Lagerspiels weist z. B. der erste Lagerring und damit die in dem Seitengestell angeordnete Bohrung der Lagerung vorzugsweise einen größeren Außendurchmesser auf, als ein Ballen des Zylinders.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Längsschnitts durch eine Lagerung für einen Zylinder einer Rotationsdruckmaschine.
Eine in der Figur dargestellte Lagerung 01 für einen Zylinder 02 einer Rotationsdruckmaschine umfasst einen ersten in einer Bohrung 03 eines Seitengestells 04 spielfrei eingepresst angeordneten Lagerring 05, einem gegenüber dem ersten Lagerring 05 drehbar gelagerten, einen Zapfen 06 des Zylinders 02 aufnehmenden zweiten Lagerring 07, sowie einem zwischen erstem Lagerring 05 und zweitem Lagerring 07 gegenüber dem ersten Lagerring 05 und dem zweiten Lagerring 07 drehbar angeordneten, exzenterförmigen dritten Lagerring 08. Zwischen den Lagerringen 05; 07; 08 innerhalb sich in axialer Richtung erstreckender Abwälzbereiche A; B sind Wälzkörper 09; 10 derart angeordnet, dass die Lagerung 01 spielfrei ist. Im Abwälzbereich A der Wälzkörper 09 zwischen drittem Lagerring 08 und zweitem Lagerring 07 ist zwischen dem ersten Lagerring 05 und der im Seitengestell 04 angeordneten Bohrung 03 ein Spalt 11 vorgesehen, welcher eine Ausdehnung der Lagerringe 05; 07; 08 frei von einer Überschreitung einer maximal zulässigen Vorspannung der Lagerringe 05; 07; 08 in radialer Richtung untereinander erlaubt. Durch den sich in axialer Richtung über den Abwälzbereich A der zwischen zweitem Lagerring 07 und dritten Lagerring 08 angeordneten Wälzkörper 09 erstreckenden Spalt 11 werden äußere und innere Lasten sowie Wärmeausdehnungen der Lagerung 01 kompensiert, ohne dass die Lagerung 01 zu irgendeinem Zeitpunkt Spiel aufweist.
Grundsätzlich ist die besondere, Anordnung des Spalts 11 im Bereich des Abwälzbereichs der Wälzkörper 09; 10 auch bei Einringlagern anwendbar, wodurch diese ebenso frei von äußeren Lasten und Wärmeausdehnung immer spielfrei sind, ohne eine maximal zulässige Vorspannung zu überschreiten.
Der dritte Lagerring 08 ist zur Einstellung eines Achsabstandes zu einem benachbarten Zylinder exzenterförmig ausgebildet. Durch Verdrehen des dritten Lagerrings 08 kann eine radiale Einstellung des Achsabstandes erfolgen.
Der erste Lagerring 05 ist einseitig des sich in axialer Richtung entlang des Abwälzbereichs A der Wälzkörper 09 erstreckenden Spalts 11 durch Einpressen spielfrei gegenüber der Bohrung 03 abgestützt.
Eine radiale Abmessung b des ersten Lagerrings 05 im Bereich des sich über den Abwälzbereich A erstreckenden Spalts 11 ist derart gewählt, dass eine vorgegebene Steifigkeit der Lagerung 01 erreicht wird. Die radiale Abmessung b des ersten Lagerrings 05 im Abwälzbereich der Wälzkörper 09 zwischen zweitem Lagerring 07 und drittem Lagerring 08 beträgt zwischen 5 mm und 10 mm. Der Spalt 11 weist in radialer Richtung eine Weite a von 0,1 mm bis 1 mm auf.
Zwischen den Lagerringen 05; 07; 08 sind die Abwälzbereiche A; B frei von Verschmutzungen haltende Dichtringe 12; 13; 20 angeordnet. Zwischen zweitem Lagerring 07 und drittem Lagerring 08 ist zusätzlich zwischen dem Dichtring 13 und einem weiteren Dichtring 14 ein Fettraum 15 angeordnet, um Verschmutzungen aus der Lagerung 01 fern zu halten.
Der erste Lagerring 05 weist außerhalb des Abwälzbereichs A der Wälzkörper 09 zwischen zweitem Lagerring 07 und drittem Lagerring 08 einen Zentrierbund 16 auf, zur positionsrichtigen Anordnung des ersten Lagerrings 05 in der Bohrung 03. Hierdurch wird Montage und Wartung vereinfacht. Der Zentrierbund 16 kann mit Spiel oder als Pressung ausgeführt sein.
Der erste Lagerring 05 weist darüber hinaus zur axialen Abbindung einen Kragen 17 auf und ist mittels Befestigungsmittel 18, z. B. Schrauben 18 zur Sicherung gegenüber einer axialen Verschiebung am Seitengestell 04 angeordnet. Anstelle von Schrauben 18 können auch andere geeignete Befestigungsmittel 18 verwendet werden, etwa Nieten, Stifte oder Bolzen.
Zur Erleichterung einer Demontage des Zylinders und/oder zur Vereinfachung einer Einstellung des Lagerspiels weist z. B. der erste Lagerring 05 und damit die in dem Seitengestell 04 angeordnete Bohrung 03 der Lagerung 01 einen größeren Außendurchmesser auf, als ein Ballen 19 des Zylinders 02.

01: Lagerung
02: Zylinder
03: Bohrung
04: Seitengestell
05: Lagerring, erster
06: Zapfen
07: Lagerring, zweiter
08: Lagerring, dritter
09: Wälzkörper
10: Wälzkörper
11: Spalt
12: Dichtring
13: Dichtring
14: Dichtring
15: Fettraum
16: Zentrierbund
17: Kragen
18: Befestigungsmittel, Schraube
19: Ballen
20: Dichtring
A: Abwälzbereich
B: Abwälzbereich
a: Weite
b: Abmessung, radiale

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 0614759 A1 [0002]
- WO 01/38093 A1 [0003]
- EP 0706880 A2 [0004]
- DE 10014040 A1 [0005]

Claims

Lagerung (01) für einen Zylinder (02) einer Rotationsdruckmaschine, mit mindestens einem ersten in einer Bohrung (03) eines Seitengestells (04) angeordneten Lagerring (05), sowie mindestens einem gegenüber dem ersten Lagerring (05) drehbar gelagerten zweiten Lagerring (07), wobei zwischen den Lagerringen (05; 07) innerhalb mindestens eines sich in axialer Richtung erstreckenden Abwälzbereichs (A) Wälzkörper (09) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Lagerring (05) und der Bohrung (03) ein sich in axialer Richtung über den Abwälzbereich (A) erstreckender Spalt (11) vorgesehen ist, welcher ein elastisches Aufweiten des ersten Lagerrings (05) radial von innen nach außen erlaubt, um im Abwälzbereich (A) eine Ausdehnung der Lagerringe (05; 07) in radialer Richtung frei vor Überschreitung einer maximal zulässigen Vorspannung zu ermöglichen.
Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten (05) und dem zweiten Lagerring (07) mindestens ein dritter Lagerring (08) gegenüber dem ersten Lagerring (05) und dem zweiten Lagerring (07) drehbar angeordnet ist, wobei sich der Spalt (11) in axialer Richtung über den Abwälzbereich (A) der Wälzkörper (09) zwischen zweitem Lagerring (07) und drittem Lagerring (08) erstreckt.
Lagerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Lagerring (08) zur Einstellung eines Achsabstandes zu einem benachbarten Zylinder exzenterförmig ausgebildet ist.
Lagerung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Lagerring (05) beidseits des sich in axialer Richtung entlang des Abwälzbereichs (A) der Wälzkörper (09) erstreckenden Spalts (11) gegenüber der Bohrung (03) abgestützt ist.
Lagerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine radiale Abmessung (b) des ersten Lagerrings (05) im Bereich des sich über den Abwälzbereich (A) erstreckenden Spalts (11) derart gewählt ist, dass eine vorgegebene Steifigkeit der Lagerung (01) erreicht wird.
Lagerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Abmessung (b) des ersten Lagerrings (05) im Bereich des sich über den Abwälzbereich (A) erstreckenden Spalts (11) 5 mm bis 10 mm beträgt.
Lagerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (11) eine Weite (a) von 0,1 mm bis 1 mm in radialer Richtung aufweist.
Lagerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Lagerringen (05; 07; 08) mindestens ein mindestens einen Abwälzbereich (A; B) frei von Verschmutzungen haltender Dichtring (12; 13; 14; 20) angeordnet ist.
Lagerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Lagerringen (05; 07; 08) mindestens ein mindestens einen Abwälzbereich (A; B) frei von Verschmutzungen haltender Fettraum (15) angeordnet ist.
Lagerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Lagerring (05) außerhalb des Abwälzbereichs (A) einen Zentrierbund (16) aufweist, zur positionsrichtigen Anordnung des ersten Lagerrings (05) in der Bohrung (03).
Lagerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Lagerring (05) zur axialen Abbindung einen Kragen (17) aufweist und mittels Befestigungsmittel (18) zur Sicherung gegenüber einer axialen Verschiebung am Seitengestell (04) angeordnet ist.
Lagerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Lagerring (05) einen größeren Außendurchmesser aufweist, als ein Ballen (19) des Zylinders (02).